BIM技术在装配式建筑工程中的技术应用

发表时间:2021/4/28   来源:《建筑实践》2021年1月3期   作者:周志球
[导读] 装配式建筑结构在施工形式上与传统建筑有所不同,改变了原有在施工现场配比混凝土并浇筑的形式,
        周志球
        西北核技术研究院  陕西西安  710024
        摘要:装配式建筑结构在施工形式上与传统建筑有所不同,改变了原有在施工现场配比混凝土并浇筑的形式,转变为预先将混凝土建筑构件生产完成后再送至施工现场直接装配。包含施工中涉及阳台、立柱、隔板、梁等构件,直接在施工现场拼装即可。在安装方面只需通过构件预留的孔洞和钢筋匹配后再灌浆浇筑即可完成。装配施工形式工期短、工艺简单、环境影响小、施工成本低,因此具有较广泛发展空间。BIM技术是建立在3D基础上的数字模型,通过将建设项目信息加以改进实现技术支撑,属于建筑信息模型技术,可极大提升工作效率,并让内部工作结构得以优化,提升施工的安全保障。
        关键词:BIM技术;装配式建筑工程;技术应用
        1装配式建筑
        就装配式建筑而言,其实就是按照设定要求将预制结构构件带入施工现场开展装配施工工作,从而提高建筑工程的建设质量。借助装配式建筑工程施工能够有效提升工程的施工效率,解决施工中出现的问题,降低施工成本,保证在工期内完成施工任务,从而提升经济效益。因此,在正式开展施工工作前,应从工程的具体情况出发,做好全面分析工作,确保构件设计的合理性,在明确设计要求的基础上完成构件建造,解决施工问题。最后,按照施工方案完成装配工作。这一流程能够有效提升装配式建筑的施工效果,同时可以实现整体化的建设目标,减轻工作人员的工作压力,确保施工顺利开展,满足建筑行业的现代化发展需求。
        2相关概述
        2.1BIM技术
        BIM技术也可以称之为“建筑信息模型”,即在工程设计环节中借助BIM技术做好参数模型整合工作,确保工程中各项目信息的准确性。借助计算机能够实现对不同信息的汇总,同时可以构建出适合的建筑模型,确保建筑施工工作的全面性。因此,在开展装配式建筑工程施工中,需要合理使用BIM技术,以提升施工质量与效率为主,在创新建筑施工方法的基础上解决施工问题,满足建筑行业快速发展的需求。因此,在开展装配式建筑施工时,需要利用三维信息技术明确构件之间的互动关系,最大限度地提升设计效果,打造出完善的建筑结构施工模型,保证施工工作的全面性与直观性。发挥出BIM技术的作用,能有效提升施工效果,满足装配式建筑工程施工的建设要求。另外,借助BIM技术能够提升信息技术使用质量,加强施工中各环节之间的协调性,确保建筑工程施工策略的准确性,满足业主需求。所以,在施工中需要借助BIM技术,构建三维立体建筑效果图,确保形成的效果图能够让业主产生直观的感受,从而帮助业主全面掌握建筑情况。借助BIM技术能对一些难以实际操作的内容进行模拟,或是可以模拟出不同建筑的模型。比如,利用5D模拟功能能够最大限度地展现建筑中的实际环境,逐渐提升业主的安全意识;或者可以借助5D模拟功能展现紧急疏散模拟现场,以便掌握紧急疏散通道的实际情况。
        2.2BIM技术的优势
        ①可视化。借助BIM技术能够转变传统线条式构件,并将其转变为三维立体事物图形,从而便于设计人员观察,展现不同构件之间存在的互动关系,提升工程设计的有效性与科学性。所以,BIM技术的有效运用能够制定出合理化的建筑施工方法,提升业主对施工企业的信任度,同时能够提升施工单位的专业性与综合业务能力,为技术使用提供全新的设计与思路,确保建筑工程项目的质量。②协调性。在开展装配式建筑工程项目建设时,因其中涉及较多的协调与合作关系,需要各主体之间确保协调的高效性,这样才能不断提升工程的整体质量。因此,在工程中需要运用BIM技术找出设计中存在的问题,以满足用户需求为主,掌握建筑信息的具体情况,明确其中存在的矛盾冲突。只有掌握用户的实际情况才能了解其具体需求,才能在提高工作效率的基础上减轻工作人员的压力。③模拟性。

利用BIM技术能够及时对不同类型的建筑物模型进行分析。比如,利用BIM技术中的5D模拟掌握施工进度与成本情况,或是借助模拟提高施工者的安全防范意识等。④完备性、参数化、一体性。就信息完备性来讲,其实就是运用BIM技术做好工程分析与处理工作,在做好信息整合的基础上保证信息的专业化。BIM技术在参数化建模中运用不同的参数值完成建模工作,而在修改中只需要调整相应的参数即可。BIM技术中的图元是在各类构件形成的基础上形成的,借助参数修改展现不同构件中的信息。一体化则是针对运用BIM技术完善建筑工程生命周期,及时对工程建设采取有效指导。
        3BIM技术的实际应用
        3.1设计阶段
        在BIM建模软件平台的帮助下,BIM技术可实现装配工程设计。由设计人员操作完成信息建模,将实际建筑施工提交的各项参数与建模软件的相应数据展开比较。查看实际装配环节是否存在问题,保障建设项目高效顺利进展。在传统建筑中依据图纸展开平面设计属于常态,之后再根据设计图实施立体模型搭建,最后再根据施工现场实际勘探施工结果对设计图纸加以修改。这种工作方式难免存在技术误差,且极大影响了设计环节工作效率。在BIM技术下,设计图纸所涉及的参数信息可被更直观地加以模拟,无须反复修改和比较图纸,工作效率极大提升。对于建筑设计人员而言,构建建筑模型能够为后续工作起到重要辅助。不仅满足实际工作需求,还可保障模型各项数据符合实际施工数据,让工程技术精度得以提升。可利用BIM技术的虚拟性实施仿真操作,在设计阶段通过模拟应急情况、模拟节能特性、模拟紧急疏散、模拟热传导等实验提升设计完善性。
        3.2生产阶段
        施工人员在装配式建筑结构施工期间利用BIM技术可将生产所需的预制构件相关信息直接上传至数据平台,各预制构件材料的数量、型号、规格等要求均可实时上传,确保预制构件供应商在第一时间接收信息并开始生产与运输,极大提升了施工现场工作效率。同时,可通过BIM数据平台实时反馈,确保BIM模型参数满足实际施工需求,规避因参数问题导致施工进度延缓的情况。为了确保各类型预制构建能够在实际装配式建筑构造中最大限度发挥效用且满足实际使用需求量,在应用BIM技术时需对预制构件展开参数化审核。在这一环节可通过RFID芯片对预制件的尺寸、材质加以修改调整,使之更满足施工需求。BIM数据库的建设与不断完善可为后续工作打下基础,确保预制构件供应商与施工方处于有效沟通状态,确保装配式建筑的供应配件与施工技术达到设计要求与实际施工需求。
        3.3施工阶段
        施工现场管理长期以来是施工管理的重要组成部分。装配式建筑施工单位必须对施工现场环境实施统筹化全方位管理,增强管理严格性与预见性,确保预制构建能够合理摆放于施工现场,降低现场杂乱度,提升现场构件储存安全性。在传统建筑施工过程中,由于预制件在类型、材质等方面存在差异且需求数量较多,常由于编制和摆放的不规范性影响到构件使用质量,甚至影响施工项目进度与质量。而在BIM技术帮助下,施工现场管理可实现更精确化的安排。通过模拟管理让各项细节真实有效。施工现场管理计划和场地部署可在协调下统一完成,减少二次处理,避免出现操作不规范相应问题,控制人力成本并提升工作效率。在RFID技术和BIM技术共同使用下,装配结构管理模式可被不断优化,使之更符合施工现场调度需求。施工各阶段的实际信息可被及时了解并作出相应控制与调整,保障装配式建筑项目顺利进展。
        4结束语
        当前BIM技术的应用正处于不断优化阶段,建筑施工人员可利用该技术的各项优势对装配式建筑结构施工予以完善,利用其模拟化、可视化特点保障项目设计及施工质量,对设计、生产、施工阶段予以改良,提升工程施工质量。
        参考文献
        [1]郑伟,胡彬,廖志勇.BIM技术在装配式建筑结构施工中的应用[J].智能城市,2019,5(7):90-91.
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